本發(fā)明屬于石油與天然氣開(kāi)發(fā)，尤其涉及一種適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法。

背景技術(shù)：

1、在頁(yè)巖氣藏開(kāi)發(fā)中，重復(fù)壓裂選段是提升采收率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但目前面臨著諸多棘手問(wèn)題。頁(yè)巖氣藏地質(zhì)條件極為復(fù)雜，儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)。不同區(qū)域的巖石力學(xué)性質(zhì)、孔隙結(jié)構(gòu)和滲透率差異顯著，這使得準(zhǔn)確判斷哪些區(qū)域適合重復(fù)壓裂變得異常困難。例如，部分區(qū)域的巖石脆性指數(shù)難以精準(zhǔn)測(cè)定，導(dǎo)致在選段時(shí)無(wú)法有效預(yù)估壓裂效果。

2、前期壓裂形成的裂縫網(wǎng)絡(luò)對(duì)重復(fù)壓裂選段干擾極大。由于缺乏有效的監(jiān)測(cè)手段，難以準(zhǔn)確識(shí)別已有的裂縫走向、長(zhǎng)度和連通性。這就可能導(dǎo)致重復(fù)壓裂時(shí)新裂縫與舊裂縫相互干擾，無(wú)法形成有效的導(dǎo)流通道，降低壓裂效果。

3、現(xiàn)有的選段技術(shù)在數(shù)據(jù)采集和分析方面存在局限性。多數(shù)方法依賴單一的數(shù)據(jù)來(lái)源，如僅依靠測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，無(wú)法全面綜合考慮地質(zhì)、工程等多方面因素。而且數(shù)據(jù)分析方法相對(duì)簡(jiǎn)單，難以處理海量復(fù)雜的數(shù)據(jù)，無(wú)法為選段提供全面準(zhǔn)確的依據(jù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，通過(guò)整合地質(zhì)因素，工程因素和剩余可采儲(chǔ)量多源數(shù)據(jù)，為重復(fù)壓裂選段避開(kāi)無(wú)效或干擾區(qū)域提供依據(jù)，從而更準(zhǔn)確地篩選出最具潛力的重復(fù)壓裂選段，提高壓裂成功率和頁(yè)巖氣采收率。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，包括：

3、收集候選井的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，計(jì)算可壓性參數(shù)，構(gòu)建地質(zhì)特征參數(shù)；

4、對(duì)所述可壓性參數(shù)和所述地質(zhì)特征參數(shù)進(jìn)行歸一化處理，分別獲得歸一化后的可壓性參數(shù)和歸一化后的地質(zhì)特征參數(shù)；

5、基于所述歸一化后的可壓性參數(shù)和所述歸一化后的地質(zhì)特征參數(shù)，通過(guò)層次分析法獲得可壓性指數(shù)和地質(zhì)特征指數(shù)，基于所述可壓性指數(shù)和所述地質(zhì)特征指數(shù)獲得綜合指數(shù)；

6、計(jì)算初次壓裂的工程指數(shù)；

7、根據(jù)初次壓裂的產(chǎn)剖測(cè)試，獲得每米剩余可采儲(chǔ)量；

8、利用綜合評(píng)價(jià)法對(duì)所述綜合指數(shù)、所述初次壓裂的工程指數(shù)和所述剩余可采儲(chǔ)量進(jìn)行賦值，實(shí)現(xiàn)對(duì)頁(yè)巖氣井重復(fù)壓裂位置的優(yōu)選。

9、可選的，計(jì)算可壓性參數(shù)，所述可壓性參數(shù)包括水平差應(yīng)力系數(shù)、巖石脆性指數(shù)、儲(chǔ)層可壓性指數(shù)和多孔彈性轉(zhuǎn)向應(yīng)力系數(shù)；

10、其中，計(jì)算所述水平差應(yīng)力系數(shù)如下：

11、

12、式中，σhmax，σhmin分別為最大水平主應(yīng)力和最小水平主應(yīng)力；kt為水平應(yīng)力差異數(shù)；

13、計(jì)算所述巖石脆性指數(shù)如下：

14、er＝[(es-1×104)/(8×104-1×104)]×100；

15、νbrit＝[(νs-0.4)/(0.15-0.4)]×100；

16、

17、式中，er為動(dòng)態(tài)楊氏模量；es為靜態(tài)楊氏模量；νbrit為動(dòng)態(tài)泊松比；νs為歸一化后的泊松比；b2為巖石脆性指數(shù)；

18、計(jì)算所述儲(chǔ)層可壓性指數(shù)如下：

19、

20、式中，fr為儲(chǔ)層可壓性指數(shù)；b2為巖石脆性指數(shù)；為內(nèi)摩擦角；kic為i型斷裂韌性值；kiic為ii型斷裂韌性值；

21、計(jì)算所述多孔彈性轉(zhuǎn)向應(yīng)力系數(shù)如下：

22、

23、式中，πpore為多孔彈性轉(zhuǎn)向應(yīng)力系數(shù)；σhmax為最大就地水平應(yīng)力；σhmin為最小就地水平應(yīng)力；σ*為孔隙壓力梯度產(chǎn)生的應(yīng)力差；δσh為最大小就地水平應(yīng)力差；γ為泊松比；α為biot系數(shù)；pi為初始油藏壓力；pwf為井底流壓。

24、可選的，基于孔隙度、含氣量和有機(jī)碳含量，構(gòu)建所述地質(zhì)特征參數(shù)。

25、可選的，對(duì)所述可壓性參數(shù)和所述地質(zhì)特征參數(shù)進(jìn)行歸一化處理包括：

26、

27、其中，λ，β分別為參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化值；xmax為參數(shù)最大值；xmin為參數(shù)最小值；x為參數(shù)值。

28、可選的，基于所述可壓性指數(shù)和所述地質(zhì)特征指數(shù)獲得綜合指數(shù)包括：

29、

30、其中，fi為綜合指數(shù)；n為指數(shù)個(gè)數(shù)；si為各指數(shù)權(quán)重；wi為各指數(shù)。

31、可選的，計(jì)算初次壓裂的工程指數(shù)，所述初次壓裂的工程指數(shù)包括初次單井用液指數(shù)和初次單井支撐劑用量指數(shù)；

32、其中，初次單井用液指數(shù)計(jì)算如下：

33、

34、式中，sf為初次單段用液強(qiáng)度；w為初次單段用液量；l為單段長(zhǎng)度；

35、初次單井支撐劑用量指數(shù)計(jì)算如下：

36、

37、式中，sp為初次加砂強(qiáng)度；wp為初次支撐劑質(zhì)量。

38、可選的，根據(jù)初次壓裂的產(chǎn)剖測(cè)試，獲得每米剩余可采儲(chǔ)量包括：

39、

40、其中，nrm為每米剩余可采儲(chǔ)量；nrs為單段剩余可采儲(chǔ)量；l為單段長(zhǎng)度；nm為每米可采儲(chǔ)量；ns為可采儲(chǔ)量；la為待選總長(zhǎng)度1米；η為每米剩余可采儲(chǔ)量。

41、可選的，利用綜合評(píng)價(jià)法對(duì)所述綜合指數(shù)、所述初次壓裂的工程指數(shù)和所述剩余可采儲(chǔ)量進(jìn)行賦值包括：

42、sg＝sg1+sg2+sg3；

43、其中，sg1為綜合指數(shù)的賦值；sg2為初次壓裂的工程指數(shù)的賦值；sg3為剩余可采儲(chǔ)量的賦值；sg為賦值總和。

44、本發(fā)明技術(shù)效果：本發(fā)明公開(kāi)了一種適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，通過(guò)整合地質(zhì)因素，工程因素和剩余可采儲(chǔ)量多源數(shù)據(jù)，為重復(fù)壓裂選段避開(kāi)無(wú)效或干擾區(qū)域提供依據(jù)，從而更準(zhǔn)確地篩選出最具潛力的重復(fù)壓裂選段，提高壓裂成功率和頁(yè)巖氣采收率。

技術(shù)特征：

1.一種適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，其特征在于，計(jì)算可壓性參數(shù)，所述可壓性參數(shù)包括水平差應(yīng)力系數(shù)、巖石脆性指數(shù)、儲(chǔ)層可壓性指數(shù)和多孔彈性轉(zhuǎn)向應(yīng)力系數(shù)；

3.如權(quán)利要求1所述的適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，其特征在于，基于孔隙度、含氣量和有機(jī)碳含量，構(gòu)建所述地質(zhì)特征參數(shù)。

4.如權(quán)利要求1所述的適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，其特征在于，對(duì)所述可壓性參數(shù)和所述地質(zhì)特征參數(shù)進(jìn)行歸一化處理包括：

5.如權(quán)利要求1所述的適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，其特征在于，基于所述可壓性指數(shù)和所述地質(zhì)特征指數(shù)獲得綜合指數(shù)包括：

6.如權(quán)利要求1所述的適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，其特征在于，計(jì)算初次壓裂的工程指數(shù)，所述初次壓裂的工程指數(shù)包括初次單井用液指數(shù)和初次單井支撐劑用量指數(shù)；

7.如權(quán)利要求1所述的適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，其特征在于，根據(jù)初次壓裂的產(chǎn)剖測(cè)試，獲得每米剩余可采儲(chǔ)量包括：

8.如權(quán)利要求1所述的適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，其特征在于，利用綜合評(píng)價(jià)法對(duì)所述綜合指數(shù)、所述初次壓裂的工程指數(shù)和所述剩余可采儲(chǔ)量進(jìn)行賦值包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種適于頁(yè)巖氣藏重復(fù)壓裂改造位置優(yōu)選的方法，包括：收集候選井的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，計(jì)算可壓性參數(shù)，構(gòu)建地質(zhì)特征參數(shù)；對(duì)可壓性參數(shù)和地質(zhì)特征參數(shù)進(jìn)行歸一化處理，分別獲得歸一化后的可壓性參數(shù)和歸一化后的地質(zhì)特征參數(shù)；基于歸一化后的可壓性參數(shù)和歸一化后的地質(zhì)特征參數(shù)，通過(guò)層次分析法獲得可壓性指數(shù)和地質(zhì)特征指數(shù)，基于可壓性指數(shù)和地質(zhì)特征指數(shù)獲得綜合指數(shù)；計(jì)算初次壓裂的工程指數(shù)；根據(jù)初次壓裂的產(chǎn)剖測(cè)試，獲得每米剩余可采儲(chǔ)量；利用綜合評(píng)價(jià)法對(duì)綜合指數(shù)、初次壓裂的工程指數(shù)和剩余可采儲(chǔ)量進(jìn)行賦值，實(shí)現(xiàn)對(duì)頁(yè)巖氣井重復(fù)壓裂位置的優(yōu)選。本發(fā)明提高了壓裂成功率和頁(yè)巖氣采收率。

技術(shù)研發(fā)人員：盧宇,錢(qián)柯明,劉洪,謝曉鈺,肖暉,龐進(jìn),王琦
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/24